孫爽 邢玉巧
摘 要:傳統的“道路工程材料”實踐課程教學強調認知目標的實現,強調學生的記憶學習,并簡單地遵循教師的講課,復習和考試。 在溝通方式上,信息傳遞過程往往是單向的,被動的,難以適應教學對象和職業教育發展的需要。 文章在OBE教育理念的基礎上,重構了“道路建筑材料”中瀝青混合料礦料配合比設計及最佳瀝青用量設計的實踐課程的目標,內容和評價體系。通過第一堂課學習成果,第二課堂項目培訓,平臺交流,實現教學一體化,提高學生的動手能力,保證課程教學質量。
關鍵詞:OBE;第二課堂;教學改革
課程實踐教學是培養學生專業能力的基礎教育,課程教學和培訓的效果直接關系到學生基本專業能力建設的程度,也與專業人才培養質量有關。為此,許多大學教師在自己的教育和管理中實施,引入了OBE教育課程實踐模式改革和實驗教學研究,以提升工程人才培養質量。
文章針對道路橋梁與渡河工程專業第二課堂實踐教學改革,進行了基于OBE工程教育理念,以學生為中心,學習成果目標為導向、持續質量改進的課程實踐教學模式。實現提高學生專業核心競爭力,提升工程人才培養質量的目的。
一、“道路工程材料”實驗課程教學現狀
對于傳統教學,在教學形式是教師講,學生聽,在課堂上45分鐘時間里,教師講授的時間約占90%左右。教學過程、教學方法、教學評價體系存在缺陷,難以與高質量,實際應用型人才培養目標的實現相匹配,具體來說其問題包括:
(一)傳統的道路工程材料實驗教學項目通常包括瀝青(針入度,軟化點,延性),瀝青混合料混合設計,瀝青混合料馬歇爾試驗等三大指標。實驗項目內容單一且多為驗證,缺乏創新。教師經常在實驗教學之前制定詳細的實驗指導書,在實驗教學過程中,學生根據實驗指導和教師的示范被動地模仿,只是熟悉實驗儀器的操作,難以理解實驗內涵及其學習專業知識之間的聯系。學生在實驗課程學習過程中普遍缺乏興趣和參與度低,不能激發學生的學習積極性,不利于培養學生的創新實踐能力。
(二)實驗班主要以教師為主。學生根據實驗步驟進行機械操作。傳統的實驗教學過程通常教師教師口述或板書實驗測試原理、考試內容,之后進行相關儀器操作演示。學生只需復制儀器操作步驟并被動完成實驗測試。實驗教學方法和理論教學過于相似,無法反映兩者之間的差異。它將使潛意識在學習過程中容易讓學生認為實驗教學只是理論知識的“實物化演示”,缺乏獨立思考能力和主觀能動性。學生缺乏對整個實驗的系統理解。它們不能獨立處理實驗中發生的異常情況,缺乏分析和解決問題的能力。甚至缺乏對實驗課程的關注,難以實現預期目標。
(三)學生基本操作不規范。例如,馬歇爾試件的尺寸不能嚴格按照標準要求,有效數字在數據分析中不能正確使用。這些將直接影響結果的準確性,不利于今后的研究和工作。
上述問題嚴重影響了教育質量,背離了本科教育的初衷。從OBE教育理念出發,結合教學現狀,研究實踐教學改革是十分必要的。
二、基于OBE的“道路工程材料”課程教學模式改革
OBE(Outcome Based Education)是關于思考教學的一種方法,而不是改變課程大綱的一種技術。Outcome指學習成果(learning outcome),是指構成該專業畢業生完整學習所需的基礎知識、能力(技能)和態度(價值觀、情志),其強調在與專業相關的真實環境和活動中,整合單向能力,發展綜合能力全面性和綜合性的問題。0BE的核心是可靠評估(authentic assessment)和學習成果(learning outcome)的設計。
“道路工程材料”為道路橋梁與渡河工程的專業主干課,傳統教學模式下整體課程教學目標也比較明確,也進行了多次為增強實踐能力和操作能力的改革與創新,但都沒有突破以教師講述為主體的藩籬,為了改變本課程的教與學的現狀,將OBE教學理念融入到實驗課程教學中,文章,針對瀝青混合料礦料配合比設計及最佳瀝青用量設計實驗,從教學內容、教學形式、教學手段、評價機制等方面改進了相應的教學過程。
(一)根據培訓計劃中的培訓目標和要求,將課程目標分層次、分塊細化,即課程預期效果、學生可獲得的能力和水平:
A.獲得有關瀝青混合料集料配合比設計的基本理論、基本知識
B.獲得有關瀝青混合料最佳瀝青用量設計的基本理論、基本知識
C.可以設計并完成給定條件下級配設計的相關實驗
D.可以設計并完成給定條件下瀝青最佳用量設計的相關實驗
E.正確的對設計出的瀝青混合料配合比進行各種使用性能的檢驗
針對“道路工程材料”課程層面的專業核心能力培養目標,需要通過課程實踐教學來實現。在課程實踐教學模式中,為了定量評價學生在道路工程材料(配合比設計和最佳瀝青用量設計)實踐教學中的專業核心能力的實現,有必要進一步分解課程目標,使之成為可觀察的學生的預期學習成果:
A.根據不同已知條件正確選用數解法、圖解法確定礦質混合料配合比
B.根據實驗結果,利用作圖與計算相結合的求解方式確定最佳瀝青用量
C. 獨立設計實驗,獲得計算礦料配合比的相關參數
D. 獨立設計實驗,獲得計算瀝青最佳用量的相關參數
E. 依據混合料類型,在使用性能要求下,選擇相關實驗進行檢驗
這些預期的學習成果是學生在課程實踐后獲得的學習成果,也是課程實踐教學反向設計的依據和課程實踐評價觀察點。
(二)重新分析整合課程的內容,按課程內容的不同性質,合理安排教學計劃,精心設計相應的教學方法,秉持以學生為中心,引入課前預習、分組討論、查閱資料、閱讀書籍、網絡搜索、實驗操作、學生講評等不同課堂形式安排教學活動。
為了使學生通過課程實踐學習獲得預期的課程學習成果,系統分析與設計課程實踐教學內容應圍繞課程的專業核心能力培養目標具化的預期學習成果實現進行實踐教學內容組織:
A.數解法、圖解法計算求解實踐
B.作圖與計算相結合的求解方式確定最佳瀝青用量實踐
C.獨立完成礦料配合比相關參數測定實踐
D.獨立完成瀝青最佳用量相關參數測定實踐
E.獨立完成瀝青混合料相關性能指標測定實踐
這些實踐教學內容對應到課程的專業核心能力培養目標及其預期學習成果,從而可以實現學生獲得預期學習成果的針對性培養。
(3)成果目標評價系統設計。將成果目標評價系統模塊化,有針對整體目標的評價指標,有針對不同內容的評價指標,原則上易于量化,易于操作和考核,以使評價更加公平公正。評價指標確定后,細化評價準則細目,將指標分級,描述或量化評定標準。
為了評價系統分析與設計課程實踐教學中的課程目標達成度及學生學習成效,可圍繞學生在課程實踐中實際獲得的學習成果進行考評。針對各個學習成果觀測點,設計不同方式的考核點,然后讓學生在實踐測試中完成這些考核點的問題解決。通過對學生在各考核點的實踐測試結果評閱,進行學習成果評價處理,并對評分數據采集與計算,從而量化評估學生在系統分析與設計課程實踐中的課程目標達成度與學習成效。
三、結語
“道路工程材料”實驗課程是一門重要的專業基礎實驗課程。它在提高學生動手實踐能力和創新意識方面發揮著重要作用。OBE 教育理念打破了傳統的教育模式,由于其對現代社會發展具有天然的適應性,目前已成為我國普通本科教育發展的趨勢。根據OBE教學理念,優化實驗課教學內容和教學模式。它使學生??不僅掌握實驗的基本知識,儀器操作方法,更重要的是,轉變習慣性思維,培養分析問題,解決實踐問題的能力,激發學生的學習興趣,提高學生的參與度,不斷提高教育教學質量。此外,制定了反映培訓過程的綜合全面的實驗教學評價指標,更全面地反映了實驗教學效果。
參考文獻
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基金項目:文章系河南師范大學大學新聯學院2019年度教育教學改革研究項目,課題名稱:《基于OBE 教學理念下道路橋梁與渡河工程專業第二課堂學生創新實踐能力的培養與探索》的研究成果,項目編號:18-02-06。
作者簡介:孫爽(1992- ),女,寧夏石嘴山人,助教,研究方向:路面結構與材料。